Всесоюзная

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

365l95

ОПИСАНИЕ

И ЗО БР ЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 14.XII.1970 (№ 1499370/25-27) М. Кл. В 2lj 5/06 с присоединением заявки №вЂ”

Комитет по делаю изобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

П р иор итет—

Опубликовано 08.1.1973. Бюллетень Л 6

Дата опубликования описания 2.1 . 1973

УДК 621.735.3 (088.8) Авторы изобретения

И. М. Белослудцев и P. H. Белослудцева

Пермский политехнический институт

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДАВЛИВАНИЯ ТРЕНИЕМ

ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к изготовлению цилиндрических деталей типа втулок с применением нагрева трением и может быть смонтировано на станке токарного типа до- 5 статочной мощности.

Известно устройство для выдавливания трением цилиндрических деталей типа втулок на станках токарного типа, содержащее закрепляемые в шпинделе и пиноли станка за- lo готовку и формующий орган, выполненный в виде параллельно расположенных давильника н калибрующего ролика.

Однако известное устройство нс обеспечивает требуемого качества выдавливаемых вту- 15 лок и не позволяет использовать все резервы повышения производительности.

Повышение производительности и улучшение качества деталей достигается за счет то- 20 го, что устройство снабжено механизмом подачи и зажима заготовки, механизмом отрезки детали и механизмом ес удаления, а формующий орган снабжен смонтированной на шпинделе станка оправкой, на которой закреплен давильник, и жестко связанной с оправкой планшайбой, имеющей радиальный паз для установки в нем калибрующего ролика, имеющего гидропривод перемещения, при этом псе механизмы взаимосвязаны автоматической системой, приводящей их в действие в заданной последовательности, Механизм подачи и зажима заготовки смонтирован на пиноли станка и выполнен в виде концснтрпчно установленных подающей и зажимпой цанг с индивидуальными гидроприводами соответственно перемещения вдоль оси выдавливания и зажима.

Привод гшнолн станка выполнен в виде гидроцилиндра, шток которого связан с пинолью через гидромеханический регулятор силы.

8 планшайбе формующсго органа диаметрально противоположно имеющемуся пазу предусмотрен дополнительный паз, а механизм отрезки выполнен в виде установленного в дополнительном пазу рычага, несущего конический отрезной ролик н связанного с гидроприводом калпбрующсго ролика.

Механизм удаления готовой детали выполнен в виде размещенного на давильникс съемника, связанного через систему толкатслсй и шарикоподшиппик со штоком ипдивидуального гидропривода, жестко установленного на задней стенке шпинделя.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема устройства; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг 3 — разрез по Б — — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез по  — В на фиг. 1; на фнг, 5 — узел 1.

3()5195

Устро(!Ство соде})>кит по;!) 10 ппе10 !ь 1 зядпсй бабки. Механически связанную со штоком

2 гидроцпл;шдра 8 (привода рабочей осевой подачи), зякреп lcl! Ifol на корпусе задней бабки 4 посрсдст!юм следующих ?ходящих в 5 гидромеханический регулятор силы деталей:

cTdl»ыпя d, жсстко i còa !ОВлеппОГО ня пряВОМ

Конце ILITOK3 2, ?3!IKH (>, ШЯИОЫ с, IIBKCTB TBрельчатых пружин 8 и фланца 9, закрепленного fia пиполи. Удерживается ппноль от вра- }О щсппя жестко связа(шой с ней направляющей

10, поджатой с обеих сторон шарпкоподшипнпкями 11. }»,уля 1К)1, зсlк})еплснныс пя псяГIpaf)ляющсй, служат для управлсшгя концевыми

Выклк>чателями. }5

П})ЯВЯЯ (ПЯПО(>1!сlЯ) ПО, !ОСТЬ ГИДРОЦ!!ЛИНД})с(3 сосдш(ес!я с гп»ростанцией 12 непосредстВС!!!!О, Я Tf i!<151 (ct!????!1;(??) ????” -- h??(?????? ?????????? l(lblio ???????????????????? (???????????????? ?? ??:!?????????????? ??(?????????? ????????. 15!??o}>) oopaTffbfff К,7сlПЯН 18 И LLI17Hffgpff- .>О IccKIlll Одпок >Омочпып слсдящпп золотник 14, КОРПЪС !»OTOPOI ЖССТI<0 ???????????????????? ???? ?? ??????1???? 5. }(?????????????? ???????? !?? ???????? ?????????? ??????????????!?? 1??}>ОМ!»ЫМI! ЗО,!OT!Ill!»с1 ОТ}>СГУ, II})ot)afla IIPil иаладкс Впнточ 15, уста((овленным H закрсп.7с!! !!)сfo fl a ф7я !(цс 9 (:To}! I<5, и пс}>с ч я !О!ци м двнжсilfi(ия илуl!>!»(р з0.7отни«ы (срсз ры»f 31" 1() .

П!)СTOI» 17 33>K;: ц !1!Гofl 18, 5(ГОВОС ), Cil>lнс которо!! llcpc;!BCTcH От пгтока ги LpotLH,7ипд}>(! 00

19 (П }> I Вода Зяж!(М с! ), ЖССТКО 3 с!1<}>СПЛС!11!ОГО пя !!р !EO)i конце ii!l!юл,i, Поданнцая ца;!га 20

М (» Х Я Н П с! С С !» I I C 13 S! 3;i; с! С О Ш Т О !» О М r l f (L }> 0 Lf f I; I t I I 11Lра 21 (!IptIHo»3 1!01(!H! 1!рутка), смонтирован-! юго с (ч1дроцилш(»ром 19 Хомут 22 II гайка 3;,, 3, установлсllllb!c !Гя правом конце штока п})ИВО»сl Г(b ()ОЦ!1;!!!!!Д!)(1; 1, c;I) æñlò 7;is! ОГ})ы11И ICIIH51 хо, 1 1 ПОД .;0!!1(. ll ЦЯ1!Ги. BI!I!Toif 2-1 ОГр(- .Г) l! f })ORB 0 !5!0) СИТ (:р сl0сlТЫВЯП "Isf КОПц(.ВОГО

В!з!«7!0»1с(1 С,75! 25, !<ОГ(!ы XO)IVT 22 X !1И}>с1стс5! 15 с!О крышку Гll! })OHH 711!!дры 21.

Тo>1«37 сл» 2(>, i cTBI!OH,!Cиный В !<р(.!шк(. ГII»роцплппд:!ы 19, н мпкроперск;:початсль 27

C 1», >«с(7, 1, f sи «О!(Тl)0.151 3(! И<1!)! с! 1!P)Т«Я fl 1!С}>(.!я Ш С!!Г!13,.73 В ЭЛСКтрОСХСЧу. ФЛажОК 28, Слу- .}с>

>KB LILlt! i . 1, I 5(!»01!ТРОП 5! (1 сl. II l п 51 ПР i Tl»B, 3 С! (i-! ювлсli ны оси. зы«рсплсl!Iloii В держав«с 29, !

ИВО»ОВ ЗсlжиМс(!

i Г!О.(ыс! П ОТ (10ВО}) сl !(П)с(1!!!Я IIPH ПЯ Вп !! Ч И!>Lilflllf цапг. }}срс !Яс!а движения От флажка к микро- 50

Il(}> I»;! Io l)lTc;lIo 30 Ос » 1lfccTH,75!ñтс51 110срс;lством толкытсля 81.

}авпльник (32, Выпол!!с(!Н1>1!! Ilз жаропроч1!О! О (. !i, 1авс!, зс!" р(. i(лc!! !!я О!!paвкс. 8 3, » ста1!овлепной !(я E})iilltaiollt(шпинделе 34 то- 5(> карного стal! I»3. В радиальных Т-образных пазах плы!!шайбы 35. жсстко связан(юй с oliранкой, уста!к>влспы ось 86 калпбрующего роalll»3 87 il !<Орпуc 88, в пазу которого lfa ocu 39, ж(LТI»O СВ ;1 )сl!!ПОЙ С !»О}>»! » СОЪ! )8, » Стс1ПОВ- 00

;!(ll (>Ы с(Г 40, !!СС), !IIH!I l i!i CEO<Ì «ОПЦС !<01! Ис!сс!»1!!! с>трез!(ой ролик 41. (:,)1 111!LI(K Ill!!OBbl(в! .1 !Дыши 42, чст;(пов1(. l!ПЫС В f1}>OT!i!3OTfo lo>fillb! X ПЯЗЯХ !!ЛЯПШЯйОЫ

И:1»1«1>(. !1, !C!l!!b!C i!a 000!i! i(. -13, ЖССТКО (. Вяз:1П- Г>5 пой с внутренним кольцом специалш(ого радиальноупорного шарикоподшипникы 44, служат для радиального перемещения роликов с целью обжима металла в начале выдавливания детали, а также для пастройкп на требуемый размер наружного диаметра выдBE;!ивяемой детали. Толкатель 45, установленный E отверстии планшайбы H закреплен.lbiH торцом tla обойме, служит для поворота pbl !3га ри отрезке гыдавленной детали.

Гидроц!!л(!Ндр 46 (привод перемещения ролш<ов) шарнирно закреплен па передней стенке шпиндсльно!1 бабки. Передача дви)кения от его штока к обойме осуществлена Ilo средством ры(:ага 47 il сг!сциального радиаль(юуflopliof шарикоподшипника, наружное

КО,!ЬЦО КОТО}>ОГО LIIBP!iHPHO СВЯЗЯПО С ВИ.7«ой этого рычага двумя осячп 48 и удерживается имп от враще!шя. Момент в(<люче Ия Пади}

Ы 7btiOI О ПСВСМ<»ЩЕПИЯ PO!!HIпочения поворота рычага 40 (при окончании отрезки) мпкроперскл!Очатслсм 50 отрегулированы ви:.((ым!! 51

li >2, устсчнов.с!еп(!ы((!и В 331

С)!С!(1(ЫЙ С ЬСX!!I!!!» 58 ПРСДПс)З!IЫЧС!i 1. (H сбросы выдав7elt»oii »стали с дявпг!ь!.-i«;! Посл" о7рс;1< Передача дви кения със.,!н! «i от штока гидроцилиндра 54 (приводы сброса), жестко установленного па задней стсш<е ч! Ппп "с 7ьноп быокп, oc), f!Lccòtb I51CTcs! .!Ос})с "сТВом двоппОГО УHoplloI 0 подшипника 53, To.!! с(тсля 56 i вилки 57 Трсбусчая вели шпа псрсмещеппя съемп!(ка настроена с помощью установленных на левом конце штока привода сороса гайки 58 и:»омута 59. Винтом 60 отрегулирован момент срабатывания концевого

Выключателя 61, когда хомут упирается в

«рыш«у цп i!iit;Lpa привода сбросы через»сч-!!(!)(;). ! i!;ipoc ra !! LH5i, cnc i os!i!!as! i!3 ба «3,,70!(яс7ИОГО ИсlСОСЯ, ПрИВОДИ1(!ОГО ЭЛЕКТ()ОДВПГЯТС,(СМ, (})и,!Ьт})я. напорного золотш!ка и распределите tbllblx клапанов с электрома(чштным управлс!шсм. Выиол(!с) я Ii впдс отдельного агрегатd !i СОС JÈÍÑI! с1 С СООТВСТСТВ»»с!О!Ц(!(»1!1 ГИДРОЦИ,7 И Н Д Р сl М И Р С 311110 Т К Я и С В Ы М и Р ) K d В? ) t И.

ЭЛСКТРИс!ЕСКЯЯ СХСМ Я» СТРОАСТВЯ. »сп !) с! 8,75IIO

I H Ll 51 В с с м I f ll Р! 1 В 0 Д Я м и и О c}> с» с т ВО м P 3 c l! P (7 (., !ПТЕЛЬ!!Ы. h.)ñlÏßНОВ, ПОЗВ07ЯСТ ПСРЕКЛЮсlЯТ!. устройство па два различных процессы «настройка. : и (<цикл». В режиме «5!астро!}Ка» упра Влеппс каждым приводом осч!цес В,7я Tca шдпвидуa;Iblfblhfff «!юпкамп, рас((оложснными

В общем пульте упрывлснпя на передней стен«е шп)!Ндслы(О! бабки. В режиме «цп!»т(»

Э, !С!

})сlСХО, 1с(П}>ЧТ!»Я. IIOC1(IC1 0 СTfillof» ВЫ!», !O ldстся.

РЯОО! ЫСТ (СТРОЙСТВО 110 ЯВТО)lс!Ти !ЕСКОМЧ

:!ИКР!(с C,7C1L »HOIILII (! OOPBBO()l. >, !СК7 Родв(!! BT(.. I! пппшдсля и насос» гидростанции вк;!!о !спы ! IОСТОЯ!! 1(0. 3 Я имCK li!! «, Я (> )llÇ !Го»1!TCS! !l ñiæ Ы365195 )

l0

Зо

° )i)

00 тисм кнопки «цикл». Посредством подающей цattr» и се привода пруток быстро подается к давильнику на величину, равную ходу цангн.

В конце кода от нажатия винтом 24 срабатывает концевой выключатель 25, подающий сигнал на включение привода зажима прутка зажимной цангой. Перемещаясь вправо, правый конец штока привода зажима своей копусной поверхностью перемещает толкатель

26, в результате чего в момент зажатия прутка срабатывает микропереключатель 27, подающий сигнал па включение привода рабочей осевой подачи. При перемещении пиноли пруток, зажатый цангой, торцом упирается во вращающийся давильник. Сопротивление осевому перемещению пинолп резко возрастает.

Если при этом осевая нагрузка на пиноли превысит настроенную, пакет тарельчатых пружин 8, настроенный по шкале на заданное номинальное усилие путем предварительного сжатия гайкой 6, сжимается. Плунжер золотника 14, постоянно находящийся в контакте с рычагом 16, перемещается относительно корпуса золотника вправо, плавно перекрывая слив жидкОсти из лсвой полости Гидроцилиндра 8. Обратный клапан 13 закрыт. Движение поршня гидроцилиндра 8 прекращается до тех пор, пока золотником 14 не откроется слив в результате перемещения пиноли под действием силы сжатия пакета пружин при выдавливании.

Конец прутка, поджимаемый с постоянной заданной силой к вращающемуся давильнику, за счет трения нагревается до температуры, необходимой для нормального протекания пластической деформации металла. Давильник, внедряясь в пруток, раздает его в диаметре.

Радиальное перемещение калибрующего ролика происходит посредством клинового вкладыша 42, который перемещается в осевом направлении вместе с обоймой гидроцилиндром 46, Сигнал для этого перемещения подается концевым выключателем 62, срабатывающим от установленного на направляющей 10 кулачка после выдавливания прутка на длину 10 — 15 мм.

Длина наклонной плоскости у вкладыша и угол ее наклона выбраны таким образом, чтобы необходимое расстояние между осями давильника II калибрующего ролика устанавли«алось автоматически в момент соприкосновения параллельных оси давильннка плоскостей

«клядыша и оси ролика прп осевом псрсмсще«ии вкладыша. Это позволяет использовать дальнейшее осевое перемещение обоймы для поворота рычага 40 с целью отрезки выдавленной части прутка отрезным роликом без изменения расстояния между осями да«пльника и калибрующего ролика. С учетом этого выполнена также и система передачи движения на срабатывание микропсрсключатс,) 8 49.

Вссь узел роликов, собранный на оправке до .стяновки на шпиндель, балянс11ръется статически при положении роликов, соответствующсм рабочему. С целью избежания дисбаланса во время работы одновременно с калибрующим роликом перемещается н корпус

88 с отрезным роликом. При этом осевое перемещение обоймы ограничивается микропереключателем 49, который выключает гидроцилиндр 46 в момент достижения ширины контакта плоскостями вкладышей, оси калибрующего ролика и корпуса 88, равной 4 — 5 мм. Зазор между торцом толклтеля 45 и опорной поверхностью рычага 40 в исходном положении выбран таким образом, что после подвода роликов эти поверхности соприкасаются между собой.

После получения втулки требуемой длины концевой выключатель 68, срабатывающий от кулачка, установленного на направляющей 10, подает сигнал на выключение гидроцплиндра

8, на вторичное включение п1дроцнлнндра 46 для отрезки втулки отрезным роликом непосредственно ня длвнльшн с н на реверс I.tfnpoц ил и ндр а 21.

В рез1 льтлте О;1новрсменнОЙ Отрсзкн tt калибровки увеличение диаметра втулки у отрезаемого к01щя практичсски Iге происходит.

Окончание отрезки контролируется микропереключателем 50, подающим сигнал для рсверса гидроцилиндров 46 и 3, т. с. Для отвода роликов за счет цснтробсжной силы It отводя пиполн.

Обратный клапан 18. включенный параллельно со следящим золотш1ком, обеспечивает возможность обратного отвода поршня гпдроцплиндра 8 в момент подачи сигналя на реверс, когда золотник может оказаться закрытым, а также служит для увеличения скорости ооратного хода. Связь между штоком 2 и пинолью при обратном êоде жесткая: шток 2 непосредственно опирается на фланец 9. Поскольку код поршня п1дроцплиндра 46 «несколько раз меньше хода поршня гпдроцплиндра 8, ролики достигают нскодного положения раньше, чем пиноль. Поэтому контроль обратного перемещения производится только по пиполп концевым выключателем 64, который срабатываст от установленного на направляющей 10 кулачка и подает сипга1 на включение привода для сброса детали и на реверс гпдроцплиндра 19 для освобождения прутка.

Выдавленная и отрезанная деталь сбрасывается с давпльнш а съемннком 58 без остановки шпинделя. В конце кода съсм ни кя От нажатияия винтом 60 срабатывает концевой «ыключятель 61, подающий сигнал на повторснис цикла: быстрая подача прутка, зажим прутка и т. д

Выдавливание первой детали пз прутка начинастся от «колодного» прутка и дявильннка. Следоватсльно, «а ней могут быть дефекты. Поэтому для выдавливания первой детали пруток устанавливается так, чтобы эта деталь была злвсдомо короче остальнык. Затем оня отбряковывается, а процесс сс выдлв365195 лаваш!я испол зуется для разогрева прутка, давильшгка I калибрующего ролика.

C целью уменьшения отвода тепла и улучшения условий работы подшипников ролика его наружная оболочка теплоизолирована от внутре1шей продольпьп(и отверстиями, расположенными по окру кности между оболочками. При малой ш fpffiic перемычки между отверстиями теплоотвод из наружной оболочки уменьшается во много раз по сравнению со сплошным роликом. Подшипники ролика заполнены высокотемпературной смазкой.

Микропереключатель 80 служит для контроля. наличия прутка и после полного его расхода подает сигнал на выключение цикла.

Для обеспечения большей надежности работы устройства микропереключатель 50 дублирустсл механическим упором 65 (узел Ij и установленным иа нем микропереключателем 66.

Настройка упора производится путем поворота гайки 6, установленной в диске 68, который жестко связан с гпдроцилиндром 46. Зазор мс Iif буртнкох! шток 69 EI го1тцох(; I!Op H

65 выбран с таким рас(етом, чтобы при перемещении рычагом 4/ штока 69 до упора 65 срабатывал микропсрсключатель 66, подающии сигнал на реверс гидроцилиндра 46.

Персналадка устройства для выдавлива (ня другой отличающейся по размерам детали заключается в смене давильиика 82 и вкладышей 42 (ссли отличаются наружный и внутренний диаметры детали), а также в установке кулачков в coo!встствх (оп(сс положение.

Предмет нзоорсieifпя ! Устройство для вь(давливания трением цилиндрических деталей типа втулок па ста!(ках токарной группы, содержащее закрепляемые в шпинделе и нпиолн станка заготовку и форму(o((iiiгй орган, вь!полненный в виде параллельно р !cположенных давильника и кfl

:II(îðäo(EEcão ролика, отлача «(((еее.(тем, чT0, с целью повышения производительности и улучшения качества деталей, оно снабжено механизмом подачи и зажима заготовки, ме.ханизмом отрезки детали и механизмом ес удаления, а формующий орган снабжен смонтированной на шпинделе станка оправкой, на которо закреплен давильник, и жестко сгл:- (нной с оправкой планшайбой, имеющей ра10 диальный паз для установки в нем калибру(ощего ролика, имеющего гндропривод перемещения, при этом все механизмы взаимосвязаны автоматической системой, приводящей нх в;(сйствис г, заданной г!ослсдова15 тел ьн ости.

2. Устройство ио и. 1, отл(! (а1ощеес,(тем, что механизм подачи и зажима заготовки смонтирован на IIHIIQJlfl станка и выполнен в ниде концентрично установленных подающей

20 и за>кимной цанг с индивидуальными гидроприводами соответственно перемещс((пя вдоль осн выдавливания и зажима.

:3. Устройство f(o и. 1, отли(а(ои(еегя тем, iTo привод пиноли станка выполнен в впдс

2> гпдроцилипдра. шток которого связан с нннолью через гидромсханический регулятор силы.

4. Устройство Ifo и. 1, oTJ(f(ча ощеее.(тем, что в планшайбе формующсго органа днамстQ0 рально противоположно име(ощемуся пазу предусмотрен дополнительный паз, à мсха:шзм отрезки выполнен в виде уcTBHoB..Eci(f(oãî в дополнительном пазt рычага, 1(есх(пего кони !сскпй отрезной ролик и связанного с гид35 роприводом калибрхчощего ролика.

5. Устройство по п. 1, orzuua(oufcecs(тем, iTo меха!(1!Зм уда.1сния детали Выпочнс!! В Ви;!i свооодно размсщенного на давнльпнкв с(,смн!!ка, связанного через систему толкатс40 лей и шарикоподшипников со штоком индивидуального гндропривода, жестко ycTf(((o0, (Г(! НОГО (! а задиси стенке шп инде Is(.

b -b

A -А

5б 57 т 55 57 юг 4.

Фиг 2

Узел 2

Фиг 5

Фб 47 О Ьб: 67 Б5 67

Составитель T. Горбунова

Редактор К. Шанаурова Техрсд Л. Богданова

Корректор Т; Журавлева

Заказ 930 Изд. зак. № 1121 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Обл. тип. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торгов,чи